ΡΙΖΟΣΠΑΣΤΗΣ
ΡΙΖΟΣΠΑΣΤΗΣ
Κυριακή 27 Μάη 2001
Σελ. /24
ΕΝΘΕΤΗ ΕΚΔΟΣΗ: "7 ΜΕΡΕΣ ΜΑΖΙ"
ΒΑΚΤΗΡΙΑ ΑΝΘΕΚΤΙΚΑ ΣΤΑ ΑΝΤΙΒΙΟΤΙΚΑ
Ο εχθρός ανέκαμψε και προκαλεί

Η κατάχρηση και λαθεμένη χρήση των αντιβιοτικών έχει σχεδόν εξαντλήσει το οπλοστάσιο αυτών που ανακαλύφθηκαν τον περασμένο αιώνα, δημιουργώντας επείγουσα ανάγκη για εφεύρεση νέων. Σημαντική ερευνητική δραστηριότητα με χρήση των νέων όπλων, που δίνει η πρόοδος της γενετικής και η μετά από δεκαετίες κατανόηση του τρόπου δράσης των παλιών αντιβιοτικών

Οι γιατροί σε όλο τον κόσμο διαπιστώνουν ότι τα 150 αντιβιοτικά που έχουν στη διάθεσή τους γίνονται όλο και περισσότερο ανίκανα να καταστείλουν τις μικροβιακές λοιμώξεις. Βακτήρια που επέζησαν της επίθεσης των αντιβιοτικών «έμαθαν» τις τεχνικές του εχθρού και έγιναν ισχυρότερα. Μερικά που δε συμμετείχαν σε «μάχες» έμαθαν από άλλα που συμμετείχαν. Το αποτέλεσμα είναι η ραγδαία αύξηση του αριθμού των μικροβιακών στελεχών, που είναι ανθεκτικά στα αντιβιοτικά. Οι μολύνσεις, ειδικότερα η φυματίωση, η μηνιγγίτιδα και η πνευμονία, που κάποτε θεραπεύονταν με απλή χορήγηση ενός αντιβιοτικού δεν αντιμετωπίζονται πια τόσο εύκολα. Ολο και περισσότερες βακτηριακές λοιμώξεις αποδεικνύονται θανατηφόρες.

Τα βακτήρια είναι πανούργοι πολεμιστές και σα να μην έφτανε αυτό, τους δώσαμε και συνεχίζουμε να τους δίνουμε ό,τι ακριβώς χρειάζονται για την καταπληκτική επιτυχία τους. Χρησιμοποιώντας λαθεμένα και κάνοντας κατάχρηση στα αντιβιοτικά, δίνουμε την ευκαιρία να αναπτυχθούν εξελικτικά ανώτερα στελέχη βακτηρίων. Συχνά δεν ολοκληρώνουμε τη θεραπεία με αντιβιοτικά, σταματώντας τη λήψη τους μόλις νιώσουμε καλύτερα ή τα χρησιμοποιούμε για ιογενείς και άλλες λοιμώξεις στις οποίες είναι άχρηστα. Οι ερευνητές υπολογίζουν ότι πάνω από το ένα τρίτο και ίσως οι μισές από τις συνταγές χορήγησης αντιβιοτικών είναι αδικαιολόγητες.

Στις ΗΠΑ, για την αύξηση του καπιταλιστικού κέρδους στα μεγάλα εκτροφεία, το 70% της παραγωγής αντιβιοτικών δίνεται στα ζώα αυξάνοντας την ανθεκτικότητα των μικροβίων που αυτά φέρουν. Η μικροβιακή ανθεκτικότητα μεταφέρεται κάποιες φορές απευθείας στον άνθρωπο με μόλυνση από τα ίδια τα ανθεκτικά μικρόβια των ζώων, ή πιο συχνά έμμεσα με μεταφορά του σχετικού γενετικού κώδικα σε μικρόβια που μολύνουν τον άνθρωπο. Για λόγους μάρκετινγκ προστίθενται αντιβιοτικά ακόμα και στα υγρά πλυσίματος πιάτων και τα σαπούνια. Με όλους αυτούς τους τρόπους «ενθαρρύνουμε» τα αδύνατα στελέχη των μικροβίων να πεθάνουν και τα ισχυρά να γίνουν ακόμα ισχυρότερα.


Είναι αλήθεια ότι ακόμα και χωρίς αυτή την κακή χρήση των αντιβιοτικών σε επίπεδο κοινωνίας και ιατρικού κόσμου, το αναπότρεπτο μέλλον κάθε αντιβιοτικού είναι η αχρήστευση. Τα βακτήρια, που αναπαράγονται ταχύτατα με πολλές γενιές την ημέρα, θα βρουν τελικά τρόπο, για να αντιμετωπίσουν ένα αντιβιοτικό. Μερικά από τα ισχυρότερα απ' αυτά θα επιζήσουν και θα ευημερήσουν. Ετσι δεν υπάρχει άλλη λύση από το να γίνουμε πιο πανούργοι και μεις.

Την περασμένη δεκαετία ο εφησυχασμός για την κατατρόπωση των λοιμώξεων αντικαταστάθηκε με μια θεαματική αύξηση της αντιμικροβιακής έρευνας τόσο σε ακαδημαϊκό, όσο και κυβερνητικό και βιομηχανικό επίπεδο. Επιστήμονες, σε όλο τον κόσμο βρίσκουν νέες ευρηματικές στρατηγικές ενάντια στα μικρόβια. Αν και είναι γνωστό εκ των προτέρων ότι οι νέες μέθοδοι θα έχουν περιορισμένο χρόνο ζωής, αναπτύσσονται νέα αντιβιοτικά, χρησιμοποιώντας πληροφορίες από το γονιδίωμα των μικροβίων και τις μελέτες πρωτεϊνών. Αυτή η έρευνα για ανάπτυξη φαρμάκων δεν είναι πανάκεια, όπως θα πρέπει να έχουμε ήδη μάθει από την εξέλιξη των παραδοσιακών αντιβιοτικών. Ωστόσο, σε συνδυασμό με μια υπεύθυνη χρήση των φαρμάκων που θα προκύψουν, δίνει ελπίδες για το προσεχές μέλλον.

Ολα τα αντιβιοτικά που χρησιμοποιούνταν μέχρι πρόσφατα προέρχονται από τη φύση. Οι επιστήμονες τα εντόπισαν και τα βελτίωσαν, αλλά σίγουρα δεν τα εφηύραν. Από την εμφάνιση της ζωής στον πλανήτη μας, οι μικροοργανισμοί αντιπάλευαν για περιορισμένους πόρους. Αυτές οι μάχες είχαν σαν αποτέλεσμα την εμφάνιση και εξέλιξη των αντιβιοτικών. Η ικανότητα ενός οργανισμού (π.χ. ενός μύκητα, ενός φυτού, ή ακόμα και ενός άλλου είδους βακτηρίου) να παρασκευάζει τέτοιες ισχυρές ουσίες χωρίς να βλάπτεται ο ίδιος, του έδινε το εξελικτικό πλεονέκτημα απέναντι στα βακτήρια που καταστρέφονταν από το αντιβιοτικό.

Κάτω από τον απαγωγό, στο εργαστήριο του χημικού αναμειγνύονται διάφορες ουσίες για την κατασκευή νέων αντιβιοτικών. Στη διάταξη αριστερά γίνεται καθαρισμός οργανικών μορίων. Στις δύο διατάξεις δεξιότερα εξελίσσονται χημικές αντιδράσεις σε αδρανές περιβάλλον (το αέριο αργό που περιέχουν τα μπαλόνια) για να προστατευτούν τα ευαίσθητα μόρια από το οξυγόνο του αέρα
Κάτω από τον απαγωγό, στο εργαστήριο του χημικού αναμειγνύονται διάφορες ουσίες για την κατασκευή νέων αντιβιοτικών. Στη διάταξη αριστερά γίνεται καθαρισμός οργανικών μορίων. Στις δύο διατάξεις δεξιότερα εξελίσσονται χημικές αντιδράσεις σε αδρανές περιβάλλον (το αέριο αργό που περιέχουν τα μπαλόνια) για να προστατευτούν τα ευαίσθητα μόρια από το οξυγόνο του αέρα
Οι ορίζοντες του ανθρώπου σ' αυτή την κούρσα βιολογικών εξοπλισμών άνοιξαν με την ανακάλυψη της πενικιλλίνης το 1928 από τον Αλ. Φλέμινγκ. Ο Φλέμινγκ παρατήρησε ότι ένα είδος ζυμομύκητα μπορούσε να σκοτώσει τα βακτήρια σταφυλόκοκκου που βρίσκονταν γύρω του μέσα σε ένα δισκίο Πέτρι. Δοκιμάζοντας στην τύχη διάφορες χημικές ενώσεις που προέρχονταν από άλλους μικροοργανισμούς για να διαπιστώσουν αν σκότωναν ή περιόριζαν την ανάπτυξη παθογόνων βακτηρίων, οι ερευνητές μπόρεσαν να δημιουργήσουν μια πλειάδα από οικογένειες αντιβιοτικών.

Ενα από τα πιο πετυχημένα αντιβιοτικά είναι η βανκομυκίνη που ανακαλύφθηκε το 1956. Τρεις δεκαετίες χρειάστηκαν, για να μπορέσουν οι επιστήμονες να καταλάβουν τη δράση της. Αυτή η γνώση απέκτησε νέα σημασία σήμερα που η βανκομυκίνη είναι συνήθως το αντιβιοτικό που δίνεται σαν η τελευταία λύση, όταν έχουν αποτύχει όλα τα άλλα. Τέτοια ανάγκη παρουσιάζεται ιδιαίτερα στις εξαιρετικά ανθεκτικές νοσοκομειακές λοιμώξεις από στελέχη σταφυλόκοκκου.

Ακόμα και η βανκομυκίνη, όμως, έχει αρχίσει να μην είναι αποτελεσματική. Η δράση της έγκειται στην εξασθένιση του ειδικού περιβλήματος του κυττάρου των βακτηρίων που τους είναι απαραίτητο για να μη σκάσουν από την ίδια την εσωτερική τους πίεση. Η βανκομυκίνη παρεμβαίνει στη διαδικασία συναρμολόγησης του τοιχώματος και το κάνει πιο αδύνατο. Ωστόσο, μερικά βακτήρια, χάρη σε μια τυχαία μετάλλαξη, απόκτησαν ένα άτομο οξυγόνου στο τέλος του πεπτιδικού μορίου που χρησιμοποιούν σαν δομικό υλικό για το τοίχωμα. Το άτομο αυτό είναι αρκετό, για να μειώσει την ισχύ της ένωσης της βανκομυκίνης με το μόριο, με αποτέλεσμα άλλα ένζυμα να την απομακρύνουν και η κατασκευή του τοιχώματος να συνεχίζεται κανονικά.

Οι επιστήμονες στρέφονται τώρα στην κατασκευή αντιβιοτικών στο εργαστήριο με στόχο την επίτευξη συγκεκριμένων ιδιοτήτων, που θα επιτρέπουν στα φάρμακα να εμποδίσουν ή να παρεμποδίσουν την ανάπτυξη των βακτηρίων. Η αυτοματοποίηση που προήλθε από την εξέλιξη των μικρομηχανών και της πληροφορικής επιτρέπει τώρα τη δοκιμή εκατοντάδων χιλιάδων υποψήφιων αντιβιοτικών μέσα σε μια μέρα. Οι χημικοί απελευθερωμένοι από τη δουλιά αυτή αφιερώνονται στην ανακάλυψη νέων μεθόδων συνδυαστικής χημείας, που θα τους επιτρέψουν να σχεδιάσουν γρήγορα τεράστιες βιβλιοθήκες από υποσχόμενες χημικές ενώσεις.

Σαν επιπλέον όπλο χρησιμοποιείται η νέα γνώση στη γενετική, που επιτρέπει τη στόχευση συγκεκριμένων γονιδίων των βακτηρίων, είτε για να μην εκδηλώνουν τη λειτουργία τους, διακόπτοντας ή παρεμποδίζοντας την ανάπτυξη των κυττάρων, είτε για να εκφράζουν πιο έντονα τη λειτουργία τους, ώστε να επιτρέπουν στα υπάρχοντα αντιβιοτικά να κάνουν τη δουλιά τους αποτελεσματικότερα. Αλλοι επιστήμονες στοχεύουν το RNA των ριβοσωμάτων, προσπαθώντας να παρεμποδίσουν την κατασκευή των πρωτεϊνών από τα βακτήρια. Κάποιοι άλλοι προσπαθούν να παρεμποδίσουν το μεταφορικό RNA, που μεσολαβεί μεταξύ του DNA του πυρήνα και του RNA των ριβοσωμάτων.

«Μαγική σφαίρα» ενάντια στα μικρόβια δεν υπάρχει. Οποιο νέο φάρμακο κι αν συνθέσει ο άνθρωπος, θα έρθει η στιγμή που θα το αχρηστεύσουν. Αρκεί να το χρησιμοποιούμε σωστά, ώστε αυτή η ώρα να μην έρχεται γρήγορα.


Επιμέλεια:
Σταύρος ΞΕΝΙΚΟΥΔΑΚΗΣ
Πηγή: «Scientific American»



Ο καθημερινός ΡΙΖΟΣΠΑΣΤΗΣ 1 ευρώ